Recombinase - Recombinase

Les recombinases sont des enzymes de recombinaison génétique .

Recombinases spécifiques au site

Les recombinases à ADN sont largement utilisées dans les organismes multicellulaires pour manipuler la structure des génomes et pour contrôler l'expression des gènes . Ces enzymes, dérivées de bactéries ( bactériophages ) et de champignons , catalysent des réactions d'échange d'ADN sensibles à la direction entre de courtes séquences de sites cibles (30 à 40 nucléotides ) qui sont spécifiques à chaque recombinase . Ces réactions permettent quatre modules fonctionnels de base : excision/insertion, inversion, translocation et échange de cassettes , qui ont été utilisés individuellement ou combinés dans un large éventail de configurations pour contrôler l'expression des gènes.

Les types incluent :

Recombinaison homologue

Les recombinases ont un rôle central dans la recombinaison homologue dans un large éventail d'organismes. De telles recombinases ont été décrites chez les archées , les bactéries , les eucaryotes et les virus .

Archées

L'archéon Sulfolobus solfataricus RadA recombinase catalyse l' appariement de l' ADN et l'échange de brins, étapes centrales de la réparation recombinatoire. La recombinase RadA a une plus grande similitude avec la recombinase eucaryote Rad51 qu'avec la recombinase RecA bactérienne.

Bactéries

La recombinase RecA semble être universellement présente dans les bactéries. RecA a de multiples fonctions, toutes liées à la réparation de l'ADN . RecA joue un rôle central dans la réparation des fourches de réplication bloquées par des dommages à l'ADN et dans le processus sexuel bactérien de la transformation génétique naturelle .

Eucaryotes

Rad51 eucaryote et les membres de sa famille apparentés sont homologues aux recombinases archées RadA et RecA bactériennes. Rad51 est hautement conservé de la levure à l'homme. Il a une fonction clé dans la réparation par recombinaison des dommages à l'ADN, en particulier les dommages double brin tels que les cassures double brin. Chez l'homme, la sur- ou la sous- expression de Rad51 se produit dans une grande variété de cancers .

Au cours de la méiose, Rad51 interagit avec une autre recombinase, Dmc1 , pour former un filament présynaptique qui est un intermédiaire dans la recombinaison homologue . La fonction Dmc1 semble être limitée à la recombinaison méiotique. Comme Rad51, Dmc1 est homologue à RecA bactérienne.

Virus

Certains virus à ADN codent pour une recombinase qui facilite la recombinaison homologue. Un exemple bien étudié est la recombinase UvsX codée par le bactériophage T4 . UvsX est homologue à RecA bactérienne. UvsX, comme RecA, peut faciliter l'assimilation de l' ADN simple brin linéaire dans un duplex d'ADN homologue pour produire une boucle D .

Les références

Liens externes